[发明专利]辐射温度测定装置

说明书

本发明的目的在于提供一种能够防止电磁波在测定对象物发生反射所引起的温度测定精度降低的辐射温度测定装置。辐射温度测定装置(100)具备：反射型偏振片(2)，其使从作为测定对象的物体辐射的电磁波中的一个方向的偏振波反射，并且使与一个方向垂直的方向的偏振波透过或将该偏振波吸收；以及红外线传感器(1)，其检测反射型偏振片(2)反射的一个方向的偏振电磁波。

技术领域

本发明涉及一种使用红外线传感器的辐射温度测定装置。

背景技术

以往，已知一种使用红外线传感器来以非接触方式测定对象物的温度的温度测定装置。其应用产品例为辐射温度计(非接触温度计)或热成像仪(红外摄像机)等。这样的温度测定装置使用对象物的辐射电磁波能量仅由该对象物的温度来决定这样的原理。即，如果使用红外线传感器，则能够测定占对象物的辐射电磁波能量的大部分能量的红外线波长范围的辐射能量。根据该辐射能量的测定值来计算对象物的温度。在计算对象物的温度时，使用例如与黑体辐射有关的斯蒂芬-玻耳兹曼(Stefan-Boltzman)定律等。

但是，严格来说，使用黑体辐射的计算只能应用于辐射率为1(100％)的物体。现实的对象物中不存在辐射率为1的物体，一定存在非零的反射率。在辐射温度计等应用产品例中，为了对对象物的反射进行校正而一般进行被称作辐射率校正的校正。关于辐射率校正，当具体地使用数值进行说明时，在存在反射率为5％的物体时，将辐射率设定为95％。于是，对于原本应该能够100％测定的电磁波能量，只测定95％，因此乘以该比率的倒数来进行校正。

在该方法中也还存在问题。该问题是，由于实际的对象物的反射率不为零，因此导致在该对象物的表面发生了反射的电磁波到达红外线传感器及应用产品。当然，红外线传感器对该电磁波的反射分量也进行测定，因此基于该反射分量的测定量成为误差而出现。换言之，上述的辐射率校正只能在被物体反射的原始的光源完全不存在(为零)的条件下使用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-134630号公报

专利文献2：日本特开2011-7730号公报

非专利文献1：田村哲雄、外2名、5.5～7.9μmサーモグラフィ装置の開発とその応用、日本赤外線学会誌、日本赤外線学会編、1998年12月、8巻2号、99～107ページ(田村哲雄及其他2名、5.5～7.9μm热成像装置的开发及其应用、日本红外线学会杂志、日本红外线学会编著、1998年12月、8卷2号、99～107页)

发明内容

发明要解决的问题

在非专利文献1中记载有用于克服如上所述那样在测定对象物的温度时产生的反射问题的技术。根据非专利文献1，以氧化硅(SiO₂)为表面主要成分的玻璃、瓷砖等对8μm～15μm左右的波长的反射率非常大。在非专利文献1中记载了该反射率最大为30％左右。在非专利文献1中记载有如下内容：为了克服该反射率的问题，不是探测一般的辐射温度计、热像仪的测定波长即8μm～15μm的红外线，而是探测反射率小的5μm～8μm左右的波长。

然而，例如玻璃对5μm～8μm的波长的红外线的反射率平均为3％～4％。因而，即使采用非专利文献1所记载的技术，也只是能够使反射的影响小一些，而无法使其为零。即，电磁波的反射分量对红外线传感器的测定产生影响。